Obiettivi e contenuti del corso

Obiettivo formativo principale

Il corso si propone di fornire una visione d'insieme delle potenzialità offerte dall'analisi e dalla modellazione informatica  di problemi reali, e di  formare gli studenti a comprendere i principi che stanno alla base di un futuro utilizzo e interazione con i sistemi informatici. Il corso presenta i concetti fondamentali della programmazione con riferimento all'uso del linguaggio C, e le caratteristiche dei sistemi informatici enfatizzandone gli aspetti di integrazione. Il corso si propone inoltre di formare gli studenti a una conoscenza iniziale di una piattaforma (LabVIEW della National Instruments) per la realizzazione di applicazione di acquisizione dati e controllo.

Obiettivi formativi metodologici

La tipologia della materia e le modalità di insegnamento e di verifica hanno come scopo primario quello di sviluppare negli studenti la capacità critica e di analisi volte alla definizione di un progetto. I problemi posti e utilizzati come esempio saranno per quanto possibile basati su casi reali in modo da stimolare lo studente alla ricerca della soluzione algoritmica ottimale e quindi all’approccio progettuale al problema a cui farà seguito la parte di implementazione.

Descrizione degli argomenti trattati

1.        Concetti introduttivi dell'informatica. Panoramica storica e contenuti dell'informatica. Risoluzione automatica di problemi: algoritmi, linguaggi di rappresentazione, catena di programmazione. Calcolatore digitale programmabile: elementi base della tecnologia elettronica. Natura e rappresentazione delle informazioni (numerica, alfanumerica, di immagini, multimediale).

2.        Concetti fondamentali della programmazione. Introduzione agli algoritmi: rappresentazione del flusso di controllo. Introduzione alla progettazione per raffinamenti successivi.

3.        Fondamenti di programmazione in linguaggio C - Meccanismi di astrazione. Struttura di un programma C. Astrazione di dato mediante i tipi di dato (numerici, caratteri e stringhe, vettori, strutture, puntatori). Meccanismi strutturati per il controllo della sequenza di esecuzione.  Le librerie standard del linguaggio C e le funzioni di ingresso e uscita.

4.        Tecniche di programmazione. Il concetto di sottoprogramma: funzioni e procedure come astrazioni. Parametri, modalità di passaggio dei parametri, effetto di un sottoprogramma. Ambienti, visibilità e cenno al supporto di esecuzione. La gestione dei file.  La struttura dell'ambiente di programmazione e la modularizzazione. Gestione dinamica della memoria

5.        Composizione e organizzazione dei sistemi informatici. Struttura di un calcolatore (unità funzionali e uso) e classificazione dei calcolatori. Introduzione alle funzioni di sistema operativo e al software di rete.

6.        Applicazioni specifiche. Introduzione a piattaforma di sviluppo industriale atta alla realizzazione di applicazioni di acquisizione dati e controllo (LabVIEW della National Instruments).

Organizzazione del corso e modalità di verifica

Modalità didattiche

Il corso è articolato in lezioni, esercitazioni e laboratorio.

Attività di laboratorio

Gli studenti sono divisi in squadre che svolgono lo stesso lavoro in aule od orari diversi. Lo studente deve dimostrare, tramite l’attività svolta in laboratorio, la propria conoscenza dei linguaggi, metodi e strumenti introdotti nel corso. L’attività di laboratorio è assistita dai docenti responsabili di laboratorio, ma lo studente deve sviluppare i propri elaborati in modo autonomo. La valutazione dello studente viene effettuata sul complesso del lavoro svolto e deriva dalla frequente interazione informale docente/discente. La frequenza al laboratorio assume quindi una particolare importanza. La mancata partecipazione ad alcune sessioni di laboratorio peraltro non pregiudica l’esito finale del corso, ma è richiesto che lo studente che prevede di non potere seguire alcune sessioni deve contatti i docenti responsabili di laboratorio. Non è previsto il recupero del laboratorio. Pertanto in caso di valutazione insufficiente lo studente dovrà ripetere il corso e non gli sarà possibile partecipare agli appelli. Nella valutazione dell’attività di laboratorio sono considerati i seguenti fattori: autonomia, originalità e qualità nella realizzazione dei programmi proposti.

Modalità di verifica

L’esame consta di una prova scritta. Si ricorda che la valutazione insufficiente dell'attività di laboratorio preclude qualsiasi altro tipo di valutazione e comporta la ripetizione dell'intero corso. Gli appelli d’esame sono tre, nelle date previste dal calendario di Facoltà. Durante il corso sono previste due prove scritte in itinere non obbligatorie che, qualora superate entrambe con esito positivo, danno diritto all’esonero dalla prova scritta degli appelli d’esame.